CN101852214B

CN101852214B - 风扇组件

Info

Publication number: CN101852214B
Application number: CN2010101299582A
Authority: CN
Inventors: 彼得·D·甘马克
Original assignee: Dyson Ltd
Current assignee: Dyson Technology Ltd; Dyson Ltd
Priority date: 2009-03-04
Filing date: 2010-03-04
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2030-03-04
Also published as: RU2567345C2; JP5244146B2; US8246317B2; AU2010101307B4; CA2746540C; WO2010100454A1; AU2010219489A1; RU2526135C2; JP2010203454A; CN101852214A; HK1151332A1; RU2011134679A; CN102817815A; AU2010101307A4; EP2276933A1; AU2010219489B2; US20120308375A1; KR101370271B1; CN102817815B; RU2014124701A

Abstract

一种用于形成气流的风扇组件和便携立式风扇，该风扇组件包基部(12)，该基部具有气入口(20)和空气出口(88)，该基部承装叶轮(64)和用于让叶轮旋转的马达(68)，以形成从空气入口到空气出口流动的气流。该风扇组件还包括垂直取向的细长环形喷嘴(14)，该喷嘴具有内部通道(94)和用于发射气流的嘴部(26)，内部通道具有用于从基部接收气流空气入口(102)，该喷嘴限定了开口(24)，来自风扇组件外界的空气通过该开口被从嘴部发射的气流吸入。

Description

风扇组件

技术领域

本发明涉及一种风扇组件。在优选实施例中，本发明涉及家用风扇，如立式风扇(tower fan)，例如用于在房间、办公室或其他家庭环境中形成气流。

背景技术

传统家用风扇通常包括安装为用于绕轴线旋转的一套叶片或翼片和用于让一套叶片旋转以产生气流的驱动装置。气流的运动和循环流动形成“风冷”或微风，且因此，使用者感到凉爽的效果，因为热量通过对流和蒸发而散失。

这种风扇可具有各种尺寸和形状。例如，吊扇可以至少是1m直径，且通常以悬挂的方式从天棚上安装，以提供向下的气流，来冷却房间。另一方面，桌上风扇通常具有约30cm的直径，且通常可自由的站立且是便携的。地面立式风扇通常包括加长、竖直延伸的壳体，约1m高且承装用于产生气流的一套或多套可旋转的叶片，该气流通常是300到500l/s的范围。摆动机构可用于旋转立式风扇的输出口，以使得气流扫过房间的很大区域。

这类装置的缺点是通过风扇的旋转叶片产生的气流通常不均匀。这是因为跨过叶片表面或跨过风扇朝外的表面的变化。这些变化的程度在产品与产品之间不同，甚至一个风扇机器与另一个风扇机器不同。这些不同导致不均匀或“起伏”的气流，该气流会被感受为是一连串空气的脉冲且对于使用者来说是不舒服的。

在家庭环境中，因为空间的限制，需要的是家用电器尽可能小且紧凑。不希望的是，家用电器的部件向外突出，或对于使用者来说可以触摸到任何移动的部件，如叶片。许多风扇通常具有安全措施，如在叶片周围的笼子或遮罩，以防止风扇的移动部件导致伤害，但是这种笼罩部件难以清理。

发明内容

本发明寻求提供一种改进的风扇组件，其能克服现有技术的缺点。

在第一方面，本发明提供一种用于形成气流的风扇组件，该风扇组件包括基部和垂直取向的细长环形喷嘴，该基部具有空气入口和空气出口，基部承装叶轮和用于让叶轮旋转的马达，以形成从空气入口到空气出口流动的气流，该喷嘴包括用于从基部接收气流的内部通道和用于发射气流的嘴部，该喷嘴限定了开口，来自风扇组件外界的空气被来自嘴部发出的气流抽吸通过该开口。通过该风扇组件，可以在不使用有叶片的风扇的情况下产生气流和产生冷却效果。通过该风扇组件产生的气流具有的优点是，气流具有低的紊流且比通过其他现有技术装置提供的气流具有更线性的气流样式。这可以改善使用者受到气流时的舒适性。

在风扇组件的以下描述中，且特别地，优选实施例的风扇中，术语“无叶片”用于描述一种风扇组件，其中，气流从风扇组件的向前发射或喷射，而不使用运动的叶片。按照这种定义，无叶片风扇组件可以被认为具有不存在运动叶片的输出区域或发射区域，从该处气流朝向使用者或向室内引导。无刷风扇组件的输出区域可以被供应由许多不同来源中的一个产生的主气流，这些来源诸如是泵、发生器、马达或其他流体传送装置，且其可以包括诸如马达转子和/或带叶片的叶轮这样的旋转装置，用于产生气流。所产生的主气流可以从室内空间或风扇组件外部的其他环境流过该内部通道到达喷嘴，然后通过喷嘴的嘴部回流到室内空间。

因此，将风扇组件描述为无叶片的并不是要延伸到次要风扇功能所需的诸如马达这样的动力源和部件的描述。次要风扇功能的例子可以包括风扇组件额发光、调整和摆动。

空气从嘴部所发射所沿的方向优选地基本与气流经过内部通道至少一部分时所沿的方向成直角。在优选实施例中，气流以基本垂直的方向流过内部通道的至少一部分，且从嘴部发射的空气基本沿水平方向。内部通道优选地定位在喷嘴的前方，而嘴部优选地定位在喷嘴的后方且布置为将空气朝向喷嘴的前方引导并穿过开口。因此，在优选实施例中，嘴部形成为在气流从内部通道流到嘴部的出口时将气流每一部分的流动方向颠倒。嘴部优选地是基本U形的截面，且优选地朝向其出口变窄。

喷嘴的形状不受有叶片风扇所需空间的要求的限制。优选地，内部通道围绕开口。例如，内部通道绕开口延伸的距离在50到250cm的范围。在优选实施例中，喷嘴是细长环形喷嘴，其优选地具有从500到1000mm范围的高度和100到300mm范围的宽度。喷嘴优选地形成为在其一端接收气流并将气流分成两股气流，优选地每股气流沿开口的相应细长侧流过。

喷嘴优选地包括环形内壳体部分和环形外壳体部分，这两部分限定了内部通道，嘴部和开口。每个壳体部分可包括多个部件，但在优选实施例中，这些部分中的每一个用单个环形部件形成。外壳体部分优选地成形为部分地与内壳体部分重叠，以在喷嘴的内壳体部分的外表面和外壳体部分的内表面的重叠部分之间限定嘴部的至少一个出口。每一个出口优选地是槽口的形式，优选地具有0.5到5mm的宽度，在优选实施例中，嘴部包括多个这种出口，所述出口绕开口间隔开。例如，一个或多个密封件定位在嘴部中，以限定多个间隔开的出口。优选地，出口具有基本相同的尺寸。在优选实施例中，其中，喷嘴是环形细长喷嘴形式，每个出口优选地沿喷嘴内周的相应细长侧定位。

喷嘴可包括多个间隔件，用于将喷嘴的内壳体部分和外壳体部分的重叠部分分隔开。这可以绕开口实现基本一致的出口宽度。出口一致的宽度实现来自喷嘴的相对平稳、基本均匀的空气输出。

喷嘴可包括一表面，优选是科恩达表面，定位在嘴部附近且该嘴部被布置为引导从该处发出的气流流过该表面上方。在优选实施例中，喷嘴的内壳体部分的外表面成形为限定出科恩达表面。科恩达表面是公知类型的表面，在该表面上方，在该表面附近从输出孔口排出的流体流动具有科恩达效应。流体趋向于在该表面附近流动，几乎“附着”或“包裹”该表面。科恩达效应是一种已经被证明且很好地被记载的曳入方法，其中主气流在科恩达表面上被引导。科恩达表面的特征以及科恩达表面上流体流动效果的描述可以在诸如Reba，Scientific American，Volume 214，June 1966pages 84to 92上找到。通过科恩达表面的使用，来自风扇组件外部的增加的空气量被从嘴部发出的空气抽吸通过开口。

在优选实施例中，通过风扇组件的喷嘴形成气流。在以下描述中，该气流被称为主气流。主气流从喷嘴的嘴部发出且优选地经过科恩达表面上方。主气流将喷嘴嘴部周围的空气曳入，该喷嘴用作空气放大器，以将主气流和曳入的空气都供应给使用者。被曳入的空气在这里被称为二次气流。二次气流从室内空间、喷嘴的嘴部周围的区域或外部环境以及通过置换从风扇组件周围的其他区域吸入，并主要穿过由喷嘴限定的开口。在科恩达表面上引导主气流与曳入的二次气流之和等于从由喷嘴限定的开口向前发射或喷射的总气流。对于风扇组件来说总气流足以形成适于冷却的气流。优选地，喷嘴的嘴部周围的空气曳入使得主气流被至少放大五倍，更优选地被至少放大十倍，同时保持平稳的总输出。优选地，喷嘴包括定位在科恩达表面下游的扩散器。该扩散器将发出的气流朝向使用者位置引导，同时保持平稳、均匀的输出，产生适当的冷却效果，而不会让使用者感到“起伏的”流动。

优选地，喷嘴可包括多个固定的引导翼片，该翼片定位在内部通道中且每个用于将气流的一部分朝向嘴部引导。使用这种引导翼片可有助于产生穿过嘴部的基本均匀的气流分布。

马达优选地包括DC无刷马达。这可以避免来自传统有刷马达的电刷的摩擦损失和碳屑。减少碳屑和排放物在诸如医院或有过敏症的人周围这样的清洁或污染敏感环境中是很有利的。尽管通常用在有叶片风扇中的感应马达也不具有电刷，但是DC无刷马达比感应马达可以提供更大范围的运行速度。叶轮优选地是混合流动叶轮。

基部的空气入口可包括格栅，该格栅包括孔的阵列。基部的空气出口优选地布置为沿基本垂直的方向将气流传送到喷嘴中。基部优选地是柱形的，且优选地具有100到300mm范围的高度。风扇组件优选地具有600到1500mm范围的高度。

风扇组件可以是立在书桌、桌面或地面上的或安装在墙上或天棚上的。例如，风扇组件可以是用于形成气流的便携地面立式风扇，用于让空气例如在室内、办公室或其他家用环境中循环流动。

在第二方面，本发明提供一种便携立式风扇，包括基部和垂直取向的细长环形喷嘴，该基部具有空气入口和空气出口、，基部承装叶轮和用于让叶轮旋转的马达，以形成从空气入口到空气出口流动的气流，该喷嘴包括用于从基部接收气流的内部通道和用于发射气流的嘴部，该喷嘴限定了开口，来自风扇组件外界的空气被来自嘴部发出的气流抽吸通过该开口。

在第三方面，本发明提供一种便携立式风扇，包括位于叶轮壳体中的叶轮、用于让叶轮旋转以产生气流的马达和垂直取向的细长壳体，该气流沿基本垂直的方向从叶轮壳体排出，该垂直取向的细长壳体包括用于接收气流的内部通道和成形为发射气流的嘴部。优选地，气流沿基本水平的方向从嘴部发出。壳体优选地包括开口，来自风扇外部的空气被发射自嘴部的气流抽吸通过该开口。内部通道优选地被成形为将气流分为两股气流并引导每一股气流沿着开口的相应侧行进。壳体优选地是环状的，且可以包括环状内壳体部分和环状外壳体部分，其一起限定内部通道和嘴部。叶轮壳体优选地定位在风扇的基部中，该基部包括空气入口，其中空气随着叶轮的旋转通过该入口被吸入到基部中。

在第四方面，本发明提供一种用于产生气流的风扇组件，该风扇组件包括基部和安装在基部上的环形喷嘴，该基部具有空气入口和空气出口，基部承装叶轮和用于让叶轮旋转的马达，以形成从空气入口到空气出口流动的气流，该喷嘴包括用于从基部接收气流的内部通道和用于发射气流的嘴部，该喷嘴限定了开口，来自风扇组件外界的空气被从嘴部发射的气流抽吸通过该开口，喷嘴具有风扇组件高度至少60％、优选至少70％的高度。喷嘴优选地是垂直取向的细长环形喷嘴。基部优选地具有从100到300mm范围的高度，且喷嘴优选地具有从500到1000mm范围的高度。

本发明第一方面的特征等同地可应用到本发明第二到第四方面中任一方面，反之亦然。

附图说明

参考附图，仅通过例子的方式来描述本发明的实施例，其中：

图1是立式风扇的前视图；

图2是图1的风扇的透视图；

图3是图1的风扇基部的截面图；

图4是图1的风扇喷嘴的分解视图；

图5是图4所示的区域A的放大视图；

图6是图4的喷嘴的前视图；

图7是沿图6的E-E线截取的喷嘴的截面图；

图8是沿图6的D-D线截取的喷嘴的截面图；

图9是沿图8所示的喷嘴部分的放大视图；

图10是沿图6的C-C线截取的喷嘴的截面图；

图11是图10所示的喷嘴的一段的放大视图；

图12是沿图6的B-B线截取的喷嘴的截面图；

图13是图12所示的喷嘴的一段的放大视图；和

图14示出了穿过图1所示的风扇喷嘴的气流。

具体实施方式

图1和2显示了无叶片风扇组件的实施例。在该实施例中，无叶片风扇组件是家用、便携立式风扇10的形式，其包括基座12和喷嘴14形式的空气出口，该喷嘴安装在基座12上且被该基座支撑。该基座12包括基本柱形的壳体16，该壳体可选择地安装在盘形基座底板18上。壳体16包括形成在壳体16中的孔形式的多个空气入口20，通过该入口主气流从外界环境吸入到基座12内。基座12还包括多个使用者可操作的按钮21和使用者可操作的转盘22，用于控制风扇10的操作。在该实施例中，基座12具有从100到300mm范围的高度，且壳体16具有从100到200mm范围的直径。

喷嘴14具有细长、环形形状且限定出中央细长开口24。喷嘴14具有从500到1200mm范围的高度，和从150到400mm范围的宽度。在该实施例中，喷嘴的高度约为750mm且喷嘴的宽度约为190mm。喷嘴14包括嘴部26，该嘴部定位在风扇10的后部，用于从风扇10通过开口24发出空气。嘴部26至少部分地绕开口24延伸。喷嘴14的内周边包括科恩达表面28、扩散表面30和引导表面32，该科恩达表面定位为邻近嘴部26，且在该科恩达表面上方嘴部26引导从风扇10发出的空气，该扩散表面定位在科恩达表面28的下游，该引导表面定位在扩散表面30的下游。扩散表面30布置为呈锥形地远离开口24的中心轴线X，其方式是有助于从风扇10发出的空气的流动。扩散表面30和开口24的中心轴线X之间所夹的角度在5到15°的范围，且在该实施例中约7°。引导表面32布置为与扩散表面30成一角度，以进一步辅助来自风扇10的冷却气流的有效输送。在所示实施例中，引导表面32布置为基本平行于开口24的中心轴线X，以对从嘴部26发出的气流呈现基本平坦且基本光滑的表面。视觉上有吸引力的锥形表面34定位在引导表面32的下游，终止在基本垂直于开口24的中心轴线X的末梢表面36。锥形表面34和开口24的中心轴线X之间所夹的角度优选约45°。喷嘴24沿开口24的中心轴线X延伸方向的总深度在100到150mm的范围，且在该例子中约110mm。

图3显示了通过风扇10的基部12的截面图。基部12的壳体16包括下壳体部分40和安装在下壳体部分40上的主壳体部分42。下壳体部分40承装通常以44标记的控制器，用于响应图1和2所示的使用者可操作按钮21的按压和/或使用者可操作转盘22的操作来控制风扇10的运转。下壳体部分40可选择地包括用于接收来自遥控器(未示出)的控制信号并用于将这些控制信号传送到控制器44的传感器46。这些控制信号优选是红外信号。传感器46定位在窗口47后方，控制信号穿过该窗口进入基部12的壳体16的下壳体部分40。光发射二极管(未示出)可设置为用于指示风扇10是否处于待机模式。下壳体部分40还承装通常以48标记的机构，用于相对于下壳体部分40摆动主壳体部分42。主壳体部分42相对于下壳体部分40的每个摆动循环范围优选约在60°和120°之间，且在该实施例中约90°。在该实施例中，摆动机构48布置为每分钟执行约3到5个摆动周期。主电力线缆50延伸穿过形成在下壳体部分40中的孔，用于向风扇10提供电力。

主壳体部分42包括柱形格栅60，在该格栅中形成孔62的阵列，以提供基部12的壳体16的空气入口20。该主壳体部分42承装叶轮64，该叶轮用于通过孔62将主气流吸入到基部12中。优选地，叶轮64是混合流动式叶轮形式。叶轮64连接到从马达68向外延伸的旋转轴66。在该实施例中，马达68是DC无刷马达，具有响应转盘22的使用者操作和/或接收到的来自遥控器的信号而被控制器44改变的速度。马达68的最大速度优选在5000到10000rpm范围变化。马达68承装在马达座中，该马达座包括连接到下部72的上部70。马达座的上部70包括扩散器74，该扩散器是具有螺旋叶片的固定盘。马达座定位在并安装在基本为截头锥形的叶轮壳体76中，该壳体连接到主壳体部分42。叶轮64和叶轮壳体76形状为使得叶轮64紧密邻近但不接触叶轮壳体76的内表面。基本环形的入口构件78连接到叶轮壳体76的底部，用于将主气流引导到叶轮壳体76中。叶轮壳体76方位被确定为使得主气流沿基本垂直的方向从叶轮壳体76排出。

定形(profiled)的上壳体部分80连接到基部12的主壳体部分42的开放上端，例如通过搭扣连接。O形环密封构件用于在基部12的主壳体部分42和上壳体部分80之间形成气密密封。上壳体部分80包括用于接收来自主壳体部分42的主气流的腔室86和孔88，其中主气流穿过该孔从基部12流入喷嘴14。

优选地，基部12还包括用于降低来自基部12噪声的噪声抑制泡沫。在该实施例中，基部12的主壳体部分42包括定位在格栅60下方的第一基本柱形的泡沫构件89a、定位在叶轮壳体76和入口构件78之间的第二基本环形泡沫构件89b。

现将参照图4到13描述风扇10的喷嘴14。喷嘴14包括壳体，该壳体包括细长、环形外壳体部分90，该部分连接到细长、环形内壳体部分92并绕该内壳体部分延伸。该内壳体部分92限定了喷嘴14的中央开口24，且具有外部周边表面93，该表面形状为限定出科恩达表面28、扩散表面30、引导表面32和锥形表面34。

外壳体部分90和内壳体部分92一起限定出喷嘴14的环形内部通道94。内部通道94定位在风扇10的前部。内部通道94绕开口24延伸，且由此包括两个基本垂直延伸的部分，每一个部分邻近中央开口24的相应细长侧、连结垂直的延伸部分的上端的上弯曲部分和连结垂直地延伸的部分的下端的下弯曲部分。内部通道94以外壳体部分90的内部周边表面96和内壳体部分92的内部周边表面98为边界。外壳体部分90包括底部100，该底部例如通过搭扣连接而连接到基部12的上壳体部分80且在该上壳体部分上方。外壳体部分90的底部100包括孔102，该孔对准基部12的上壳体部分80的孔88，且主气流穿过该孔从风扇10的基部12进入喷嘴14的内部通道94的下弯曲部分。

具体参见图8和9，喷嘴14的嘴部26定位在风扇10的后部。嘴部26分别通过外壳体部分90的内部周边表面96和内壳体部分92的外部周边表面93的重叠或面对部分104、106限定。在该实施例中，嘴部26包括两个部分，每一个部分沿喷嘴14的中央开口24的相应细长侧延伸且与喷嘴14的内部通道94的相应垂直延伸部分流体连通。穿过嘴部26的每个部分的气流基本与穿过喷嘴14的内部通道94的各个垂直延伸部分的气流正交。嘴部26的每个部分具有基本U形的截面，且因此，当气流流过嘴部26时，气流的方向被基本反向。在该实施例中，外壳体部分90的内部周边表面96和内壳体部分92的外部周边表面93的重叠部分104、106被成形为使得嘴部26的每个部分包括朝向出口110变窄的锥形部分108。每个出口110是基本垂直地延伸的槽口的形式，优选地具有从0.5到5mm范围的相对恒定宽度。在该实施例中，每个出口110具有约1mm的宽度。

嘴部26可由此被认为包括两个出口110，每个出口定位在中央开口24的两侧。回到图4，喷嘴14还包括两个弯曲的密封构件112、114，每个用于在外壳体部分90和内壳体部分92之间形成密封，以使得基本没有来自喷嘴14的内部通道94的弯曲部分的空气泄露。

为了将主气流导入嘴部26，喷嘴14包括多个固定引导翼片120，这些翼片定位在内部通道94中且每个翼片都用于将气流的一部分朝向嘴部26引导。引导翼片120显示于图4、5、7、10和11中。引导翼片120优选地与喷嘴14的内壳体部分92的内部周边表面98整合。引导翼片120被弯曲，以使得在气流被导入嘴部26时没有显著的气流速度损失。在该实施例中，喷嘴14包括两套引导翼片120，每套引导翼片120引导沿内部通道94的相应垂直延伸部分经过的空气朝向嘴部26的相关联部分。在每一套中，引导翼片120垂直地对准且均匀地间隔开，以在引导翼片120之间限定出多个通路122且空气穿过该通路被引导到嘴部26中。引导翼片120的均匀间隔提供了沿嘴部26的该部分的长度基本均匀的空气流分布。

参见图11，引导翼片120优选地成形为使得每个引导翼片120的一部分124与喷嘴24的外壳体部分90的内部周边表面96接合，以便迫使外壳体部分90的内部周边表面96与内壳体部分92的外部周边表面93的重叠部分104、106分开。这可有助于沿嘴部26的每个部分的长度将每个出口110的宽度保持在基本恒定的水平。参见图7、12和13，在该实施例中，沿嘴部26的每一部分的长度设置额外的间隔件126，也用于将外壳体部分90的内部周边表面96与内壳体部分92的外部周边表面93的重叠部分104、106分隔开，以将出口110的宽度保持在所需的水平。每个间隔件126定位为基本在两个相邻的引导翼片120之间的中间位置。为了有助于制造，间隔件126优选地与喷嘴14的内壳体部分92的外部周边表面98整合。如果需要的话，额外的间隔件126可设置在相邻的引导翼片120之间。

在使用中，当使用者按压风扇10的基部12上的按钮21中的适当一个时，控制器44激活马达68，以使叶轮64旋转，其使得主气流通过空气入口20吸入到风扇10的基部12中。主气流可高达每秒30升，更优选地高达每秒50升。主气流流动穿过叶轮壳体76和基部12的上壳体部分80，然后进入喷嘴14的外壳体部分90的底部100，从该处主气流进入喷嘴14的内部通道94。

还参见图14，标记为148的主气流被分成两股气流，其中一股在图14中标记为150，所述两股气流沿相反方向绕喷嘴14的中央开口24流过。每股气流150进入喷嘴14的内部通道94的两个垂直延伸部分中相应的一个，且以基本垂直的方向向上传送穿过内部通道94的这些部分中的每一个。定位在内部通道94的这些部分中每一个中的该套引导翼片120将气流150朝向嘴部26的定位为邻近该内部通道94的垂直延伸部分的那部分引导。每个引导翼片120将气流150的相应部分152朝向嘴部26的该部分引导，以使得沿嘴部26的该部分的长度存在基本均匀分布的气流150。引导翼片120形成为使得气流150的每一部分152以基本水平的方向进入嘴部26。在嘴部26的每个部分中，气流的该部分的流动方向被基本反向，如图14中154所示。气流的该部分由于嘴部26的该部分朝向其出口110成锥形而被收缩，并引导绕过间隔件126并再次沿基本水平的方向通过出口110射出。

从嘴部26射出的主气流被引导流过喷嘴14的科恩达表面28的上方，通过从外界环境夹带的空气产生二次气流，该空气特别是从嘴部26的出口110周围的区域和从喷嘴14后部周围而来。该二次气流主要流过喷嘴14的中央开口24，在该处与主气流混合，以产生总气流156或空气流动，从喷嘴14向前喷出。

沿喷嘴14的嘴部26均匀分布的主气流确保气流均匀地在扩散表面30上流过。扩散表面30通过让气流移动经过受控膨胀区域而使得气流的平均速度降低。扩散表面30相对于开口24的中心轴线X较小的角度允许气流膨胀逐步地发生。尖锐且快速的发散会使得气流干扰，在膨胀区域产生漩涡。这种漩涡会导致气流中紊流和相关噪声的增加，这是在诸如风扇这样的家用产品中特别不期望出现的。在没有引导翼片120的情况下，大多数主气流会趋向于通过嘴部26的上部离开风扇10，且相对于开口24的中心轴线成锐角地向上离开嘴部26。结果，在通过风扇10产生的气流中会产生不均匀的空气分布。进而，来自风扇10的大多数气流会被扩散表面30不适当地扩散，导致产生具有更大紊流的气流。

向前喷射超过扩散表面30的气流会趋向于继续发散。基本平行于开口30的中心轴线X延伸的引导表面32的存在趋向于将气流朝向使用者或向室内聚集。

取决于马达68的速度，从风扇10向前喷射的气流的质量流量可以高达500升每秒，且在优选实施例中高达700升每秒，且气流的最大速度在3到4m/s的范围内。

本发明并不局限于上述详细描述。对于本领域技术人员来说变化例是明显的。

例如，风扇的基部和喷嘴可以具有不同的形状和/或形式。嘴部的出口可以被修改。例如，嘴部的出口可以加宽或缩窄成各种间距，以使得气流最大。从嘴部发出的气流可在诸如科恩达表面这样的表面上经过，但是替换地气流可通过嘴部发出且从风扇向前喷射而不经过相邻的表面。科恩达效应可以实现于许多不同的表面，或许多整合的或外部的设计可组合使用，以获得所需的流动和卷吸(entrainment)。扩散表面可包括各种扩散长度和结构。引导表面可具有各种长度且对于不同风扇要求和不同风扇类型的性能而按需要布置在许多不同的位置和方位上。诸如光源或钟表或LCD显示这样的额外特征可以设置在通过喷嘴限定的中央开口中。

Claims

1.一种用于形成气流的风扇组件，该风扇组件包括基部和垂直取向的细长环形喷嘴，该基部具有空气入口和空气出口，基部承装叶轮和用于让叶轮旋转的马达，以形成从空气入口到空气出口流动的气流，该喷嘴包括用于从基部接收气流的内部通道和用于发出气流的嘴部，该喷嘴限定了开口，来自风扇组件外界的空气被从嘴部发出的气流抽吸通过该开口，且所述喷嘴包括多个固定引导翼片，这些翼片定位在内部通道中且每个翼片都用于将气流的一部分朝向嘴部引导。

2.如权利要求1所述的风扇组件，其中，内部通道成形为将气流分成两股气流，且将每股气流沿开口的相应侧引导。

3.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，喷嘴包括环形内壳体部分和环形外壳体部分，这两个壳体部分一起限定出内部通道和嘴部。

4.如权利要求3所述的风扇组件，其中，嘴部包括定位在喷嘴的内壳体部分的外部表面和喷嘴的外壳体部分的内部表面之间的出口。

5.如权利要求4所述的风扇组件，其中，该出口是槽口的形式。

6.如权利要求4所述的风扇组件，其中，出口具有从0.5到5mm范围的宽度。

7.如权利要求4所述的风扇组件，其中，嘴部包括绕所述开口间隔开的多个所述出口。

8.如权利要求7所述的风扇组件，其中，每个出口基本垂直地取向。

9.如权利要求8所述的风扇组件，其中，出口具有基本相同的尺寸。

10.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，内部通道绕开口延伸从500到2500mm范围的距离。

11.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，喷嘴包括一表面，该表面定位在嘴部附近且嘴部被布置为引导气流流过该表面上方。

12.如权利要求11所述的风扇组件，其中，该表面是科恩达表面。

13.如权利要求11所述的风扇组件，其中，喷嘴包括扩散器，该扩散器定位在科恩达表面的下游。

14.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，基部的空气入口包括格栅，该格栅包括孔的阵列。

15.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，基部的空气出口布置为将气流沿基本垂直的方向传送到喷嘴中。

16.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，基部具有从100到300mm范围的高度。

17.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，基部基本是柱形的。

18.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，马达是DC无刷马达。

19.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，风扇组件具有从600到1500mm范围的高度。

20.如权利要求1或2所述的风扇组件，其中，该组件是便携立式风扇的形式。

21.一种便携立式风扇，包括基部和垂直取向的细长环形壳体，该基部具有空气入口和空气出口，基部承装叶轮和用于让叶轮旋转的马达，以形成从空气入口到空气出口流动的气流，该壳体包括用于从基部接收气流的内部通道和用于发出气流的嘴部，该壳体限定了开口，来自风扇组件外界的空气被来自嘴部发出的气流抽吸通过该开口，且所述壳体包括多个固定引导翼片，这些翼片定位在内部通道中且每个翼片都用于将气流的一部分朝向嘴部引导。

22.如权利要求21所述的风扇，其中，内部通道成形为将气流分成两股气流，且将每股气流沿开口的相应侧引导。

23.如权利要求21或22所述的风扇，其中，所述壳体包括环形内壳体部分和环形外壳体部分，这两个壳体部分一起限定出内部通道和嘴部。

24.如权利要求23所述的风扇，其中，嘴部包括定位在喷嘴的内壳体部分的外部表面和外壳体部分的内部表面之间的出口。

25.如权利要求24所述的风扇，其中，该出口是槽口的形式。

26.如权利要求24所述的风扇，其中，出口具有从0.5到5mm范围的宽度。

27.如权利要求24所述的风扇，其中，嘴部包括绕所述开口间隔开的多个所述出口。

28.如权利要求27所述的风扇，其中，每个出口基本垂直地取向。

29.如权利要求28所述的风扇，其中，出口具有基本相同的尺寸。

30.如权利要求21或22所述的风扇，其中，内部通道绕开口延伸从500到2500mm范围的距离。

31.如权利要求21或22所述的风扇，其中，所述壳体包括一表面，该表面定位在嘴部附近且嘴部被布置为引导气流流过该表面上方。

32.如权利要求31所述的风扇，其中，该表面是科恩达表面。

33.如权利要求31所述的风扇，其中，所述壳体包括扩散器，该扩散器定位在科恩达表面的下游。

34.如权利要求21或22所述的风扇，其中，基部的空气入口包括格栅，该格栅包括孔的阵列。

35.如权利要求21或22所述的风扇，其中，基部的空气出口布置为将气流沿基本垂直的方向传送到壳体中。

36.如权利要求21或22所述的风扇，其中，基部具有从100到300mm范围的高度。

37.如权利要求21或22所述的风扇，其中，基部基本是柱形的。

38.如权利要求21或22所述的风扇，其中，马达是DC无刷马达。